Consiliul judeţean sibiu anexa la hcj sibiu nr. 48/ 2017

SURSE DE ENERGIE REGENERABILĂ ÎN JUDEȚUL SIBIU

“Strategia de valorificare a surselor regenerabile de energie” (aprobată prin HG 1535/ 2003), derivată din negocierile de aderare la Uniunea Europeană, din nevoia de diversificare a surselor de energie utilizate într-o economie care nu-și atinsese potențialul de dezvoltare și într-un context geostrategic de dependență față de o sursă unică de import de gaze naturale, dar și în contextul climatologic în care este tot mai evidentă creșterea temperaturilor medii anuale²⁰ și necesitatea diminuării emisiilor de gaze cu efect de seră și implicit, a utilizării eficiente a energiei și a surselor regenerabile de energie (SER).

Această strategie a fost baza unei serii de alte reglementări care au creat cadrul legislativ primar²¹ și secundar²² pentru dezvoltarea domeniului utilizării SER în România.
Ținta României, pentru anul 2020, este ca 24% din consumul final de energie să provină din surse regenerabile. În prezent, România se situează pe una dintre cele mai bune poziții din UE cu privire la respectarea traiectoriei indicative de atingere a țintei naționale obligatorii pentru 2020. Trebuie menționat că România a atins deja, în anul 2014, ținta obligatorie națională privind ponderea energiei regenerabile în consumul intern de energie stabilită de Directiva 2009/28/CE pentru anul 2020, respectiv 24%. În 2014, ponderea energiei regenerabile în consumul intern brut al României era de 24,86%.

Totuși, este de precizat faptul ca ponderea energiei produse în hidrocentrale de puteri mari este foarte importantă și că România riscă să nu își îndeplinească obiectivele, dacă anii țintă (2020, 2030) vor fi ani cu regim pluviometric scăzut / ani secetoși.

Potrivit Planului Național de Acțiune în Domeniul Energiei din Surse Regenerabile (PNAER), România are un potențial energetic tehnic al SER considerabil, repartizat intre diferitele surse de SER astfel:

Tabelul V. Potențial energetic tehnic al SER in Romania, conform PNAER

Sursa de energie regenerabilă	Potențialul energetic anual	Echivalent economic energie (mii tep)	Aplicație
Energie solară:
Termică	60 PJ	1 433.0	Energie termică
Fotovoltaică	1.2 TWh	103.2	Energie electrică
Energie eoliană	23 TWh	1 978.0	Energie electrică
Energie hidro, din care:	40 TWh	3 440.0	Energie electrică
Sub 10 MW	6 TWh	516.0	Energie electrică
Biomasă	318 PJ	7 597.0	Energie termică
Energie geotermală	7 PJ	167.0	Energie termică

Se poate face observația că potențialul evaluat de biomasă constituie mai mult de 50% din totalul potențialului de SER evaluat în România.

Obiectivul național global pentru ponderea energiei din surse regenerabile în consumul final brut de energie în 2020 este redat in (PNAER) şi în tabelul următor:

Tabelul V. Obiectivele de utilizare a SER in Romania, in anul 2020

A. Ponderea energiei din surse regenerabile în consumul final brut de energie, 2005 (%)	17.8
B. Obiectivul privind ponderea energiei din surse regenerabile în consumul final brut de energie, 2020 (%)	24
C. Consumul total ajustat de energie preconizat pentru anul 2020 (mii tep)	30 278
D. Cantitatea preconizată de energie din surse regenerabile corespunzătoare obiectivului pentru 2020 (calculată ca B × C) (mii tep)	7 267

Totodată, se poate observa că potențialul energetic al biomasei reprezintă mai mult decât valoarea țintei de energie din surse regenerabile corespunzătoare obiectivului pentru 2020 al României (în cifre absolute).

Astfel, putem înțelege importanța crescută a valorificării energetice a biomasei, resursă energetică regenerabilă pentru care există tehnologii performante și care poate fi utilizată atât în aplicații la scară mică (sisteme individuale de încălzire), cât și în aplicații de putere medie/mare pentru producerea de energie în cogenerare (energie electrică și termică).


Energia solară

Conform Centrului Comun European pentru Cercetare (JRC), harta potențialului solar al României indica posibilitatea utilizării acestei surse pentru generarea energiei, inclusiv a energiei electrice. Astfel, pentru ipoteza unghiului optim de inclinare al panourilor fotovoltaice, potențialul de producere a energiei electrice se poate afla intre 825 si 1272 kWh/m²/an:

Figura V. Harta solara a României, la unghiul optim de inclinare al modulelor fotovoltaice

Sursa: JRC²³
Din analiza informațiilor prezentate în harta menționată, se poate observa faptul ca județul Sibiu nu se afla în zona optimă pentru utilizarea energiei solare, însă, pe suprafețe semnificative, în special în jumătatea de nord a județului, beneficiază de aportul acestei surse de energie. Acest fapt a fost evidențiat și în studiul „Analiza emisiilor de gaze cu efect de seră la nivelul Regiunii Centru în contextul schimbărilor climatice”, elaborat in cadrul ADR Centru.
Potențialul estimat al acestei resurse, pentru zona de nord a județului poate atinge 1100 kWh/m²/an, în special pentru amplasamentele cu expunere către sud.



Figura V. Harta solara a județului Sibiu

Sursa: ADR CENTRU „ANALIZA EMISIILOR DE GAZE CU EFECT DE SERĂ LA NIVELUL REGIUNII”

Energia solară poate fi utilizată și pentru înlocuirea energiei termice, în special pentru producerea apei calde menajere, dar și ca aport suplimentar în instalațiile de încălzire, rezultatele în utilizarea ca energie termică depinzând în mare măsura de tehnologia de captare folosită.
Este recomandată adoptarea unor măsuri de politică locală prin care potențialul energiei solare să fie utilizat în special prin amplasarea de instalații de captare a radiației solare pe clădiri/la locul de consum, evitându-se utilizarea terenurilor agricole în scopul dezvoltării de parcuri solare de dimensiuni mari.


Energia eoliană

Potrivit harților de specialitate întocmite la nivel european, potențialul energiei eoliene în România variază între mai puțin de 5 GWh/km²/an și 30 GWh/km²/an (Figura V-3.Distribuția densității energetice (GWh/km2) în Europa (80 m înălțime)).

Zonele cu potențialul cel mai ridicat sunt situate in Dobrogea, fapt confirmat și în statisticile specifice .

La utilizarea acestui tip de energie este necesar să se țină seama de constrângeri, precum cele legate de protecția mediului/arii protejate.

Figura V. Distribuția densitatii energetice (GWh/km2) în Europa (80 m înălțime) Sursa: „Europe's onshore and offshore wind energy potential. An assessment of environmental and economic constraints”

În județul Sibiu, potrivit hărții potențialului eolian in Romania²⁴ si studiului „Analiza emisiilor de gaze cu efect de seră la nivelul Regiunii Centru în contextul schimbărilor climatice”, elaborat în cadrul ADR Centru, zonele cu potențialul eolian cel mai ridicat se găsesc in partea de sud (a se observa Figura V-4. Harta potențialului eolian al Regiunii Centru), suprapunându-se în mod semnificativ cu suprafețele ariilor protejate din județ (Figura V-5. Harta ariilor protejate din județul Sibiu).

Figură V. Harta potențialului eolian al Regiunii Centru Sursa: ADR CENTRU „ANALIZA EMISIILOR DE GAZE CU EFECT DE SERĂ LA NIVELUL REGIUNII CENTRU ÎN CONTEXTUL SCHIMBĂRILOR CLIMATICE”	Figură V. Harta ariilor protejate din județul Sibiu Sursa: Asociația Județeană de Turism Sibiu

Utilizarea unor turbine eoliene de puteri mici, în sisteme combinate , poate fi eficientă, în special pentru locuințele izolate și care nu au acces la rețeaua națională de distribuție a energiei electrice.

Pentru proiecte de anvergură este necesară realizarea unor studii riguroase ale resursei de vânt, cat mai aproape de locația proiectului și ținând seama de configurația și de limitările impuse prin instituirea ariilor naturale protejate (acolo unde acestea există).

Energia hidroelectrică

Cursurile de apă din județul Sibiu sunt repartizate în mod echilibrat pe întreaga suprafață a acestuia.

Principalul râu este Oltul (cu un parcurs de aprox. 52 km in județ), acesta colectând apele aduse de râurile din munții Făgăraș (Arpaș, Cârțișoara, Porumbac, Avrig). Râurile de pe versantul nord-estic al munților Cindrel (Sebeș, Cisnădie, Sadu) sunt colectate de Cibin, care izvorăște de sub Vf. Cindrel. La Mohu, Cibinul primește ca afluent râul Hârtibaciu, care drenează o parte din podișul care-i poartă numele.

Râurile din partea nordică a județului (Laslea, Valchid, Biertan, Moșna, Visa) sunt colectate de către Târnava Mare.

Potențialul hidroenergetic al râurilor este, în mare parte, utilizat, în mai mult de 25 de hidrocentrale de puteri diferite (inclusiv microhidrocentrale).

Harta potențialului micro hidroenergetic în România (Figura V-6.) arată faptul că județul Sibiu deține, încă, un potențial care poate fi utilizat, însă, chiar și în condițiile în este posibila instalare a unor microhidrocentrale pe apele curgătoare din județ, ar fi de preferat prioritizarea măsurilor în sensul abordării cu întâietate a aspectelor legate de îmbunătățirea eficienței consumului de energie și modernizarea centralelor hidroelectrice existente, înainte de a se lua decizia instalării unor noi turbogeneratoare hidroelectrice.

Figura V. Harta potențialului micro hidroenergetic în România

Sursa: ICEMENERG, „Studiu privind evaluarea potenţialului energetic actual al surselor regenerabile de energie în romania (solar, vânt, biomasă, microhidro, geotermie), identificarea celor mai bune locaţii pentru dezvoltarea investiţiilor în producerea de energie electrică neconvenţională”

Biomasa

Figura V. Potențialul energetic al biomasei în România	Figura V. Distributța biomasei vegetale în România

Sursa: ICEMENERG, „Studiu privind evaluarea potențialului energetic actual al surselor regenerabile de energie în Romania (solar, vânt, biomasă, microhidro, geotermie), identificarea celor mai bune locații pentru dezvoltarea investițiilor în producerea de energie electrică neconvențională”
Potrivit hărților privind potențialul energetic al biomasei in Romania (Figura V-7), județul Sibiu se caracterizează printr-o disponibilitate predominantă a biomasei vegetale (aprox 50% din totalul biomasei disponibile), în concordanță cu ponderea destinației terenurilor.

Figura V. Suprafața agricolă a județului Sibiu, în anul 2014

Suprafața fondului forestier al județului Sibiu este de aproximativ 200 mii ha.

Tabelul V. Evolutia fondului forstier al judetului Sibiu in perioada 2005 – 2015 (conform INS)

	2005	2006	2007	2008	2009	2010	2011	2012	2013	2014	2015
Suprafața fondului forestier (Mii ha)	189	187	198	190	194	196	196	197	198	199	199

Iar cantitatea de lemn exploatata anual a rămas relativ constante, cu excepția anului 2009, an în care s-a exploatat aproape dublul mediei anuale a ultimilor 10 ani.

Tabelul V. Cantitatea de lemn exploatata anual in judetul Sibiu, perioada 2005 - 2015

	2005	2006	2007	2008	2009	2010	2011	2012	2013	2014	2015
Total (mii mc)	415	458	447	467	915	504	505	492	501	482	484

Cea mai utilizată sursă regenerabilă de energie până în prezent, biomasa ramâne una din alternativele viabile pe termen mediu și lung. Județul Sibiu dispune de suprafețe întinse de pădure precum și de spații verzi care generează anual cantități importante de materie primă rezultată din toaletarea arborilor, întreținerea și curățarea pădurilor care se poate procesa și transforma în pelete sau brichete, ulterior utilizate ca și combustibil în instalațiile de incălzire.

Suprafețele disponibile de spații verzi în județul Sibiu sunt de cca xxx ha

În municipiul Sibiu suprafața spațiilor verzi este de cca 2460 ha²⁵. Spatiile verzi din zonele urbane cuprind, în conformitate cu prevederile Legii 24/2007 cu completările și modificările ulterioare, în principal parcuri, grădini, scuaruri, fâșii plantate, spații verzi publice de folosintță specializată (ex. grădini botanice și zoologice), spații verzi pentru agreement, spații verzi pentru protecție, pepiniere și sere.

Din cele enumerate anterior în municipiul Sibiu sunt prezente parcurile, scuarurile și grădinile specializate, precum și aliniamente plantate in jurul bulevardelor si strazilor, terenuri libere neproductive, așa cum este prezentat în harta din figura alăturată.

Figura V. Harta zonelor verzi și periurbane în municipiul Sibiu

Indicele de suprafață verde pentru totalul spațiilor verzi din intravilan în municipiul Sibiu este de 23,86 mp/loc față de 50mp/loc valoarea recomandată de Organizația Mondială a Sănătății. În consecință apreciem că în următoarea perioadă va avea loc extinderea spațiilor verzi și implicit cantitatea de biomasa generată de la toaletarea arborilor va crește.

Deșeuri
Deşeurile pot sǎ reprezinte o sursǎ de energie regenerabilǎ în mǎsura în care acestea sunt valorificate în mod corect, ţinȃnd cont de faptul cǎ acestea se genereazǎ în mod constant. În acelaşi timp eliminarea şi tratarea deşeurilor genereazǎ gaze cu efect de serǎ, astfel:

• 
  Dioxid de carbon rezultat din procesele de ardere a deşeurilor şi utilizarea energiei din combustibili fosili;
  
• 
  Metan rezultat de la depozitarea deşeurilor;
  
• 
  Protoxid de azot rezultat de la tratarea levigatului.
  

Dintre acestea cel mai mare contributor este gazul metan rezultat de la depozitarea deşeurilor. Prin descompunerea anaerobǎ a deşeurilor organice depozitate se genereazǎ gaz de depozit care conţine CO2 şi CH4 (gaz metan) - gaz cu efect de serǎ care are un poţential de încǎlzire de 21 de ori mai mare decȃt dioxidul de carbon.

Prin diminuarea cantitǎţlor de deşeuri organice depozitate emisiile pot fi reduse substanţial. Numai prin diminuarea cantitatilor de deşeu organic la depozitare prin implementarea prevederilor legislaţiei în vigoare, se ajunge la un flux negativ de cca. 140 kg CO2 eq/tona de deşeu municipal solid. În cazul în care are loc o separare mai avansatǎ a deşeului municipal solid şi fluxurile rezultate sunt reciclate, valorificate cu recuperare de energie şi tratate mecano biologic se poate ajunge la un flux negativ de 490 kg CO2 eq/tona de deşeu municipal solid.²⁶

Mai mult, prin compostarea deşeurilor vegetale se obţine un îngrǎşǎmȃnt natural care amelioreazǎ solul, crescȃndu-i productivitatea fǎrǎ sa producǎ efecte negative asupra factorilor de mediu. Conform unui studiu²⁷ recent s-a demonstrat cǎ prin utilizarea compostului metanul este captat în sol. Aplicȃnd compost pe terenurile agricole solurile astfel tratate ar putea reduce nivelul emisiilor de gaze cu efect de serǎ atȃt prin sechestrarea dioxidului de carbon, dar şi a metanului. Pentru fiecare tonǎ de deşeu compostat se evitǎ o cantitate de emisii de cca. 60 kg CO2 eq/tona de deşeu compostat²⁸.

O altǎ modalitate de a reduce emisiile de metan de la depozitare o reprezintǎ captarea gazului metan rezultat, şi utilizarea pentru producerea de energie. Pe termen scurt aceastǎ metodǎ este eficientǎ, în cazul în care concentraţia de metan în gazul de depozit rezultat este suficient de mare pentru a fi utilizat în procesele de ardere, dar în timp concentraţia scade, şi în acest caz soluţia aleasǎ este de a arde metanul cu flacǎrǎ deschisǎ, fǎrǎ recuperare de energie. Se genereazǎ astfel dioxid de carbon, dar cu un potenţial de încǎlzire globalǎ mai mic decat metanul.

Reciclarea deşeurilor este o altǎ modalitate de a reduce emisiile de gaze cu efect de serǎ prin diminuarea consumurilor energetice faţǎ de producerea acestor materiale utilizȃnd materii prime virgine, precum şi tratarea deşeurilor sau incinerarea cu recuperare de energie, astfel cum este prezentat în tabelul de mai jos²⁹:

Tabelul V. Flux net de gaze cu efect de serǎ pentru deşeuri reciclate (kg CO2eq/tona de material)

Material	Flux net de emisii de gaze cu efect de serǎ (kg CO2eq/tona de material)
Hȃrtie	-600
Plastic	-491
PET	-1761
Sticla	-253
Fier	-1487
Aluminiu	-9074

Pentru calculul impactului reducerii emisiilor de gaze cu efect de serǎ au fost facute o serie de simulǎri plecȃd de la urmatoarele date:

• 
  Cantitatea de deşeu generatǎ de un locuitor este în medie 300 kg/loc x an şi rǎmȃne constantǎ în perioada evaluatǎ;
  
• 
  Compoziţia deeului menajer: cca. 40% deseu reciclabil, cu urmatoarele procente raportate la total deşeu generat:15% hȃrtie, 15% plastic din care ¼ este PET, 5% sticlǎ, 1,5% fier, 1,5% aluminiu, 60% deşeu organic şi rezidual. Cantitatea de deşeu care poate fi compostat este cca. 25% din total deşeu generat şi cca. 10-25% poate fi valorificat energetic prin incinerare în instalaţii cu recuperare de energie.
  

Concret în cazul judeţului Sibiu s-a plecat de la asumpţia cǎ sunt indeplinite obiectivele legale privind cantitatea de deşeuri reciclate şi compostate pentru anul 2020. Ţinȃnd cont de faptul cǎ legislaţia europeanǎ, aflatǎ în pregǎtire, are în vedere pentru anul 2030 depozitarea a maxim 10% din deşeurile generate de Statele Membre, a fost identificat pentru anul 2023 un scenariu de reducere a cantitǎţilor de deşeuri depozitate de maxim 25%. Ţinȃnd cont de acestea, prognoza reducerilor de emisii de gaze cu efect de serǎ pentru 2018 - 2020 – 2023, în condiţile în care are loc o separare la sursǎ a deşeurilor menajere şi în mod progresiv orientarea către reciclare, compostare şi respectiv valorificare energeticǎ, aratǎ astfel:

Tabelul V. Cantitatea de emisii de gaze cu efect de sera evitate in perioada 2018 -2020 - 2013

Anul	Anul de bază în care intreaga cantitate se depozitează	2018	2020	2023
Cantitatea de emisii GES Tone CO2eq	37.000	-14.500	-19.400	-30.000

Din tabelul de mai sus rezultǎ un flux pozitiv de GES în cazul colectării în amestec şi a depozitǎrii deşeurilor, în timp ce prin acţiuni simple de separare la sursǎ a deşeurilor şi orientarea catre operaţiuni de valorificare se poate ajunge la un flux negativ de GES.

Energia geotermală

România deține un potențial geotermal cotat ca fiind pe locul trei in Europa. Acest potențial a fost explorat la nivel național și este exploatat prin sonde săpate la adâncimi de până la 3000m. Cele mai multe resurse de ape geotermale, dar și facilități de exploatare a acestora, se află în vestul României, în Câmpia Crișurilor (Bazinul Panonic) și cuprind rezervoarele: Oradea, Borș, Beiuș și Ciumeghiu.

Potrivit hărții privind distribuția resurselor geotermale în Romania (fig. V-11), la nivelul județului Sibiu nu exista arii cu ape geotermale utilizate pentru încălzire sau producere de energie electrică și nici zone cu o perspectivă reală de utilizare a acestei resurse (fig. V-12).

Figura V. Distribuția resurselor geotermale în România Sursa: ICEMENERG, „Studiu privind evaluarea potențialului energetic actual al surselor regenerabile de energie în România (solar, vânt, biomasă, microhidro, geotermie), identificarea celor mai bune locații pentru dezvoltarea investițiilor în producerea de energie electrică neconvențională”	Figura V. Arii geotermale explorate prin foraje și arii de perspectivă în România, Negoiţă 1970 Bandrabur si altii 1982, Fall 1985, Cohut si Bendea 2000 Sursa: Thermodynamic analysis of low-temperature geothermal energy sources. Proiectul „Innovative uses of low-temperature geothermal resources in South East Europe” SEE Grants

Temperatura resursei de apă la adâncimea de 3000m se situează în jurul valorii de 50 grade C, făcând exploatarea acesteia puțin atractivă din punct de vedere economic.

Figura V. Distribuția temperaturilor la 3000 m adâncime	Figura V. Harta potențialului geotermal de entalpie scăzută

Sursa: Romania - State of the art of country and local situation. Proiectul „Innovative uses of low-temperature geothermal resources in South East Europe” SEE Grants
Totuși, de la caz la caz și în funcție de caracteristicile consumului de energie, merită luată în considerare oportunitatea analizării posibilităților de utilizare a unor sisteme combinate pentru generarea energiei, sisteme care să permită funcționarea în complementaritate a unor instalații care să utilizeze surse de energie regenerabilă de tipul: geotermal – solar - biomasă

6.